褐藻胶寡糖能够促使大麦克服休眠、激发大麦发芽、加速大麦发芽速率和提高发芽能力,这说明褐藻胶寡糖能够促进谷物种子萌发的激发子。本研究结果表明,在大麦发芽过程中,通过在浸麦过程中添加褐藻胶寡糖能促进水解酶活力的提高,进而使麦芽的溶解性能显著提高,缩短了制麦周期,同时显著提高了麦芽质量和麦汁得率。生物活性寡糖作为外源激发子对种子萌发、植物生长及防御反应具有一定的调节功能。这一结果可能是由于褐藻胶寡糖作为带负电的生物活性寡糖,被植物吸收后,在质外体空间与Ca2+结合,形成糖-钙复合物,打破植物体内的钙稳定平衡,使胞质Ca2+浓度增加,从而激发种子萌发相关酶类。此外,还可能通过调控内源激S水平及其平衡来激发种子细胞水解酶活性,终表现为大麦发芽速率的增加和麦芽品质的改善。褐藻胶寡糖具有独特的化学结构,其在细胞表面的接受蛋白、信号传导途径及下游相关基因表达的分子机制还不清楚,有待进一步深入研究。 褐藻寡糖可以通过促进植物内胼胝质的沉积,提高植物抵抗病原菌侵染的能力。河北褐藻寡糖成分鉴定
褐藻寡糖对烟C叶片细胞膜低温损伤程度的影响 丙二醛MDA含量和细胞电渗率大小是植物细胞膜损伤程度的重要指标 ,在低温环境中 ,植物受到损伤后,细胞膜受到破坏, MDA和细胞电渗率都有不同程度升高 。经过低温胁迫6h后, 水处理(ADO 浓度为 0)组MDA含量和电渗率分别增加了4 .9倍和1 .5倍 ,随着低温胁迫时间延长,MDA和电渗率仍继续增加, 这是因为虽然烟C叶面覆盖有水层, 能够减小叶面温差变化 ,减轻低温对叶片伤害,但并不能完全阻止冻害发生, 因此烟C胞内物质不断渗漏, 随低温处理时间延长细胞损伤不断加剧 。喷施寡糖后进行低温胁迫, 0 .05 %~ 0 .30 %ADO 处理组 MDA 和电渗率相比同一时刻水处理组都有不 同程度下降 ,说明能够减少细胞膜损伤, 降低胞内物质 外渗, 但经 0 .10 %ADO 处理的烟C在 48 h 时 MDA 和 细胞电渗率明显升高。经1 .00 %ADO 处理后进行低温胁迫 ,短时间内 MDA 含量和电渗率都剧烈增加, 随着时间延长不断上升 ,说明此浓度ADO加重了烟C叶片伤害 ,可能是由于较高浓度 ADO 溶液对烟C叶片形成较强渗透势, 造成细胞内物质渗出 ,破坏了细胞正常 结构 ,在低温下更加剧了烟C叶片损伤。四川褐藻寡糖孤儿药褐藻寡糖分子量低,水溶性强,稳定性高,具有很多生物活性,如抗瘤、抑菌、抗逆性等。
褐藻寡糖应用于翅碱蓬种子的萌发和抗逆中,研究了褐藻寡糖对翅碱蓬种子萌发和不同盐度下抗盐胁迫能力的影响。结果表明,褐藻寡糖可有效提高翅碱蓬种子的萌发率,由清水对照组的66.67%提升至0.02mg/mL的78.33%,同时萌发的幼芽中可溶性糖含量也有较大提升;经褐藻寡糖处理,盐胁迫下翅碱蓬种子的萌发率、萌发芽长有明显的提升,翅碱蓬幼芽中游离脯氨酸含量提升,在200mmol/L及以上盐浓度下效果尤为明显。结果显示种子在褐藻寡糖的作用下抗盐胁迫能力提高,在黄河三角洲的高盐环境中可促进翅碱蓬幼苗的生长和抗逆能力的提升。翅碱蓬是黄河三角洲地区重要的耐盐草本植物,但在当前的应用中存在着种植成活率低的问题,尤其是幼苗移植生长时期,幼苗后续成活率低,浪费了大量的人力物力财力。在翅碱蓬的生活史中,种子萌发和幼芽生长是基础的部分,这两个阶段的生长状况关系到翅碱蓬后续移植成活率的高低。
褐藻寡糖对烟C叶片叶绿素含量的影响叶绿素是高等植物进行光合作用的主要成分,叶绿素损失或者破坏会严重影响植物生长发育进程,在某种程度上叶绿素含量多少表征着植物健康程度。图3和图4是烟C叶片中叶绿素a和叶绿素b在喷施褐藻寡糖后的变化结果。研究发现:经过6h低温胁迫,水处理组叶绿素a和b含量分别下降了23.9%和6.0%,随着时间延长,2种叶绿素含量继续减少,48h后分别只有对照的51.2%和78.3%,说明在低温胁迫下,水处理组叶绿素受到低温损伤破坏,且随着时间延长,破坏不断加剧。在2种叶绿素中,叶绿素a比叶绿素b更容易受到低温破坏。喷施了0.05%~0.30%褐藻寡糖后进行低温胁迫,烟C叶片叶绿素a和b含量比水处理组有不同程度升高,表明此浓度范围内寡糖能够减轻低温对叶绿素的损伤,其中以0.20%寡糖溶液效果明显,但0.10%褐藻寡糖处理组在48h时叶绿素a和b的含量都有较大幅度下降,表明叶绿素受到破坏损伤;高浓度1.00%褐藻寡糖对烟C起破坏作用,与对照组相比,叶绿素a和b含量都有较大幅度减少,随时间延长,二者含量继续降低,表明烟C叶绿素损伤加剧。褐藻寡糖在生命体内具有重要的作用,其作为信号分子对植物的诱导抗逆和生长调节作用正逐步的深入。
发现的真正的寡糖类激发子是葡聚糖激发子,它是从大雄疫霉(Phytophthoramegaspermn)大豆专化型的培养物过滤液中被检测出来的。它能够诱导植保素的合成与积累(Sharpetal.,1984a)。近年来寡糖抗病性研究主要集25中在对壳寡糖的抗病研究。壳寡糖是一类氨基葡萄糖通过β-1,4糖苷键而形成的的低聚糖,它主要来源于许多病菌的细胞壁和昆虫和动物的甲壳,研究发现壳寡糖能够诱导植物产生系统获得性抗性和抗病性。郭成瑾(2006)发现聚合度为3-10的壳寡糖在10μg/ml-200μg/ml范围内处理植株均能够诱导植株抗花叶病毒能力的提高。周自云等(2004)从杨树溃疡病菌丝提取物和甲壳几丁质为原料获得的三种寡糖对植物的愈伤组织进行作用,研究发现三种寡糖均能诱导愈伤组织中的几丁质酶、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶、HRGP、PAL和绿原酸的含量。此外还有多种其它的活性寡糖片段如寡聚半乳糖醛酸(Philippeetal.,1995)等均具有植物诱抗剂的作用。褐藻寡糖作为一种信号分子,还参与调节植物的生长发育能调控生物合成过程从而保护果实品质提高果实的产量。湖南药品褐藻寡糖
喷施褐藻寡糖后发现褐藻寡糖可以缓解小麦在干旱环境中受到的损害。河北褐藻寡糖成分鉴定
AOS能够增强植株对病毒病和致病疫霉的抗性。进一步研究表明,AOS诱导的植物抗病毒病的机制可能是AOS促进植物体内SA含量增加,激发SA信号通路,一方面促使植物体内活性氧的产生,增强植物抵抗病毒的侵染;另一方面SA信号通路直接激发下游防御基因的表达,进而增强植物抗病。AOS诱导植物抗致病疫霉的机制可能是AOS一方面通过提高ROS的产生及抗病相关基因的表达,减轻致病疫霉造成的胁迫,增强植株抗性;另一方面,AOS通过调控气孔的关闭和胼胝质的沉积,抵抗致病疫霉的入侵。= 河北褐藻寡糖成分鉴定
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